そもそも電気って何？オームの法則って？初心者向けに基礎から復習【電気の勉強】

電気の勉強を始めたい。
仕事で電気の知識が必要になったけど、学校で習ったようなそんな昔の話は忘れた。
こんな悩みを解決していきます。

設備屋・技術屋・機械屋として10年間勉強してきた内容を
出来るだけわかりやすく解説していきます。
ちなみに、工事系ではなくメンテナンス系、作るより直す方が得意です。

電気が流れる＝電子が動く

ここは、ちょっと退屈なお話しです。
電気とは、こーゆーもの、というお話しですので、
次の「電圧、電流、抵抗」の話まで飛んでもOKです。

電気は電子

さて、まず以下のことを思い出してみましょう。

そして、「電子が動く＝電気が流れる」です。
例えば、

が住んでいると考えてください。
だから、金属は電気を通しやすく、ゴムは電気を通しにくいということです。

電子の流れと電気の流れは逆

ここで、上の図のような、乾電池で豆電球を光らす電気回路を見てみましょう。
この時、図に書いてある通り、「電気的にマイナスの電子」はプラス側に引き寄せられます。
これが電気の流れです。

と、思った方、正解です。
後程解説しますが、「電気が流れる量＝電流」です。
ヤヤコシイので、一旦まとめると、以下の通りです。

「現象」と「定義」という言葉を加えました。
わかって頂けたでしょうか？

電流とは、プラスからマイナスに流れるものだと人間が勝手に決めてしまったのです。
その昔、電子が発見される前に電気というものが発見され、
電気にはプラスとマイナスがあることが知られていました。

その後、マイナスの性質を持った電子が発見され、
マイナスからプラスに流れることが発見されました。
これが、電流と電子の流れが逆な理由です。

ここまでのお話は、頭の片隅にあっても無くてもOK程度のお話しです。
頭の中がゴチャゴチャしてしまった方は、
「電流はプラスからマイナスに流れる」
だけ頭に入れて次に進みましょう。

電圧、電流、抵抗の３つの概念を理解しよう【水の流れに例える】

それでは、電気の基本的概念「電圧、電流、抵抗」の
3つの概念を理解していきましょう。

水の流れに例えるとわかりやすい

電圧、電流、抵抗は簡単に説明すると以下の通りです。

先ほどの豆電球を光らせる電気回路で考えてみると、以下のようになります。
（先ほどと同じ図です。）

でも電気は目に見えないので、少しわかりにくいですよね。
これを、水の流れに例えるとわかりやすいです。

電圧、電流、抵抗の関係【オームの法則】

そして、電気は電圧、電流、抵抗に関係性があります。
よく「V=RI」と書かれたりするのですが、それがコチラです。

この式が何を言いたいかを説明しましょう。
例えば、先ほどの豆電球を光らせる電気回路の場合、

この二つは、乾電池や豆電球の特有の数値ですので、変化しない数値です。
ここから計算すると、「電流は0.3(A)流れる」ことになります。
（　電流I(A)＝1.5(V)÷5(Ω)　）

という疑問もありますよね。
電流は、大きくなるほどに熱を発生します。
抵抗が10倍になれば、電流も10倍になります。
この場合、想定以上の熱が発生してしまうと思います。

例えば設備故障などで、想定よりも大きな抵抗値となってしまうことを過負荷、
それにより大きな電流が流れてしまうことを過電流と言います。

この際、場合によっては設備の焼損を招く恐れもあります。
このように、基礎的な計算式でありながら、非常に重要な計算式でもあります。

最後までご覧頂き、ありがとうございました。
電気の勉強をする上で、安全作業のため感電に関する知識も重要となります。
コチラで解説しておりますので、併せてご覧ください。